[发明专利]超高性能桥墩加固修复的复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种超高性能桥墩加固修复的复合材料，其特征在于，在桥墩的外层的原有混凝土层(3)依次形成结合面(2)和超高性能混凝土修复层(1)，形成具有复合层结构的桥墩加固修复系统。

2.根据权利要求1所述超高性能桥墩加固修复的复合材料，其特征在于：所述超高性能混凝土修复层采用胶凝材料、骨料、掺合料和外加剂作为配料制成，所述胶凝材料由水泥、矿粉、矿粉、微硅粉组成，所述骨料采用石英砂，所述掺合料采用钢纤维，或者采用钢纤维和高强纤维组成；所述外加剂采用聚羧酸减水剂和消泡剂组成，或者采用聚羧酸减水剂、消泡剂和改性剂组成；所述超高性能混凝土修复层的材料组成及重量百分比如下：

水泥为30-60％，矿粉为5-20％，粉煤灰为5-20％，微硅粉为5-20％；

石英砂为15-50％；

钢纤维为5-15％，高强纤维为0-15％；

聚羧酸减水剂为0.01-0.5％，消泡剂为0.001-0.06％，改性剂为0-0.05％；

所述水泥为强度等级为52.5或以上的普通硅酸盐水泥；

所述矿粉为S95级矿粉或S105级矿粉中的任意一种或两种的混合材料；

所述粉煤灰为粒径不大于5μm的粉煤灰超细微粉；

所述微硅粉的平均粒径为0.1-0.3μm，火山灰活性指数不低于116％，微硅粉的比表面积为20000～28000㎡/kg。

所述石英砂粒径为0.075-4.75mm，颗粒级配为4.75mm，累计筛余范围10-0％；颗粒级配600μm，累计筛余范围70-41％；

所述钢纤维为不锈钢纤维、镀铜钢纤维、镀锌钢纤维的一种或多种，直径为0.05-0.2mm，长度8-20mm。

所述高强纤维为碳纤维、玻纤维、玄武岩纤维中的任意一种或任意多种；

所述聚羧酸减水剂减水率达到28-35％；

所述消泡剂为粉体消泡剂；

所述改性剂为稠度和粘度的调节剂中的任意一种或任意多种。

3.根据权利要求1所述超高性能桥墩加固修复的复合材料的制备方法，其特征在于：所述超高性能混凝土修复层(1)的厚度为80～150mm。

4.根据权利要求3所述超高性能桥墩加固修复的复合材料的制备方法，其特征在于：所述超高性能混凝土修复层(1)的厚度为100～140mm。

5.一种权利要求1所述超高性能桥墩加固修复的复合材料的制备方法，其特征在于：按所述超高性能混凝土的粉料配方，分别称量配料，将水泥、硅灰、矿渣微粉、粉煤灰、减水剂、消泡剂和改性剂等依次放入混合机中，搅拌至少8分钟；搅匀后，然后加入钢纤维，再搅拌至少10分钟，经充分混合均匀后，即得到超高性能混凝土粉料；

在施工现场配制超高性能混凝土浆料：将超高性能混凝土粉料放入立轴行星式搅拌机，加水进行搅拌，控制水灰比为0.1～0.2，搅拌5～10分钟，得到超高性能混凝土浆料，采用超高性能混凝土浆料进行现场浇筑，在桥墩的外层的原有混凝土层(3)依次形成结合面(2)和超高性能混凝土修复层(1)，形成具有复合层结构的桥墩加固修复系统。

6.根据权利要求5所述超高性能桥墩加固修复的复合材料的制备方法，其特征在于：制备桥墩加固修复系统时，对所述桥墩的外层的原有混凝土层(3)用自来水进行清洗、修补，并进行打毛处理，形成处理结合面(2)，然后在处理结合面(2)上植筋，布置钢筋网，支完模板后灌入超高性能混凝土浆料，固结后，形成超高性能混凝土修复层(1)；完成超高性能混凝土修复层(1)、结合面(2)和原有混凝土层(3)的一体化结合的超高性能桥墩加固修复系统。